Execução de observações, inspecções e ensaios “in situ”



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11.Medição indirecta da espessura da secção de elementos de betão armado laminares através de ensaios de impacto-eco

11.1Objecto


Medição indirecta da espessura da secção de elementos de betão armado laminares através de ensaios de impacto-eco

11.2Critérios de medição


  • Execução do ensaio Unidade

11.3Características dos equipamentos


O equipamento ou equipamentos a utilizar deverão incorporar os seguintes elementos:


  • Computador portátil, preparado para operar em condições adversas, que deverá ter instalado o software de introdução e registo de dados e de processamento dos sinais (possibilidade de definir diferentes resoluções dos sinais) e ter instalada uma placa específica para aquisição dos sinais.




  • Transdutor piezoeléctrico com extremidade cónica acoplado ao suporte das massas impactoras ou outro equivalente.




  • Massa impactoras, esferas metálicas com diâmetros de 5, 8, 12,5 mm, ou outras equivalentes.

Todo o sistema deverá estar devidamente operacional e calibrado, pelo que deverá fazer-se acompanhar da folha de calibração devidamente actualizada.


Para apoio à execução dos ensaios deverá prever-se a eventual utilização de um boroscópio ou de equipamento de ultra-sons.

11.4Execução do ensaio

11.4.1Preparação do ensaio


Deverá proceder-se à preparação das superfícies dos elementos a ensaiar. Caso existam materiais de revestimentos como, por exemplo, rebocos deverão ser previamente removidos, ou no caso de revestimento de acabamento por pintura de reduzida espessura poderá ser avaliada a sua influência comparando os resultados de zonas com e sem o referido revestimento.
Os pontos de colocação do transdutor deverão ser seleccionados de modo a evitarem-se juntas e irregularidades superficiais, que influenciem os resultados.

11.4.2Realização do ensaio


Deverão cumprir-se os seguintes procedimentos:


  • Sobre a superfície do elemento a ensaiar deverá ser marcada uma malha de pontos de referência, com abertura a definir em função da espessura da secção transversal do elemento. Caso a medição da espessura da secção seja feita por zona de ensaio (por exemplo, painéis de laje), a malha de referência deverá ter marcados, no mínimo, 16 pontos.




  • Sobre cada um dos pontos da malha de referência, será feito o ensaio utilizando a massa de impacto mais adequada, a seleccionar através de testes preliminares. Por, exemplo, o impactor (esfera metálica) com diâmetro de 8 mm, permite a detecção de descontinuidades, no interior da secção, com dimensões superiores, aproximadamente, a 11 x 11 cm, desde que dispostas paralelamente à face a ensaiar e localizadas às profundidades de 5,6 cm a 45 cm, aproximadamente.




  • No caso dos pontos cujos resultados indiciem a presença de descontinuidades importantes, deverão ser assinalados mais pontos, com base na malha de referência, tendo em vista a delimitação superficial da zona afectada.




  • Na referida zona, deverão ser comprovadas as descontinuidades através da realização de observações boroscópicas do interior de furos de reduzido diâmetro previamente executados. Em última análise, deverão ser feitas carotes até à profundidade das descontinuidades a fim de serem convenientemente caracterizadas.




  • As malhas de pontos e as eventuais zonas com descontinuidades deverão ser rigorosamente assinaladas sobre desenhos em suporte CAD, com a identificação dos diferentes pontos de ensaio.




  • Antes das medições em cada zona de ensaio deverá ser correctamente avaliada a velocidade de propagação dos impulsos no betão. Preferencialmente, a velocidade de propagação a avaliar deve ser a correspondente à das ondas primárias numa secção com betão são. Caso tal não seja possível, deverá ser avaliada a velocidade de propagação das ondas de superfície, utilizando 2 transdutores.

Os ensaios realizados deverão ser correctamente localizados sobre desenhos, em suporte CAD, de modo a permitir qualquer confirmação que se revele necessária.


11.4.3Processamento e apresentação dos resultados


Os resultados obtidos, frequências dos sinais gerados e respectivos valores da espessura da secção, serão apresentados em tabelas. Em anexo, deverão constar os gráficos com os espectros de frequências de cada um dos pontos ensaiados.
No relatório, incluir-se-á a apresentação do registo fotográfico evidenciando alguns dos ensaios efectuados ou outros aspectos considerados relevantes.

12.Ensaios de integridade de estacas de betão utilizando métodos sónicos

12.1Objecto


Avaliar qualitativamente a integridade de estacas e detectar descontinuidades e defeitos, tais como, estrangulamentos, inclusões de materiais estranhos, fendas, juntas de betonagem e vazios importantes.

12.2Critérios de medição


  • Execução dos ensaios por deslocação com emissão de relatório

Deverá ser mencionada quantidade máxima de estacas a ensaiar por deslocação.


12.3Características dos equipamentos


O equipamento deverá basear-se num sistema computorizado, especialmente concebido para esta aplicação. O “software” utilizado deverá permitir obter analítica e graficamente os resultados dos ensaios efectuados.

12.4Execução do ensaio

12.4.1Preparação do ensaio


Deverão cumprir-se os seguintes procedimentos:


  • As estacas a ensaiar deverão encontrar-se devidamente saneadas, ou seja, o topo da estaca deverá encontrar-se limpo, isento de água, sem irregularidades superficiais importantes, sem materiais estranhos e sem fendilhação.




  • As estacas que não se encontram devidamente saneadas não serão ensaidas, devendo ser mencionado no relatório quais as situações anómalas detectadas, dando-se especial destaque as correspondntes à presença de materiais estranhos ou de vazios no betão.




  • A localização das estacas e sua identificação deverão ser assinaladas numa planta da obra.




  • O empreiteiro deverá disponibilizar, se existir, um provete cúbico do mesmo betão das estacas a ensaiar para a avaliação da velocidade de propagação das ondas sónicas no betão.



12.4.2Realização do ensaio


Em cada estaca deverão ser obtidos 2 conjuntos de 3 registos (3 pancadas com o martelo) correspondentes à colocação do acelerómetro em 2 locais distintos da cabeça da estaca para efeitos de reprodutibilidade, sendo escolhido um dos conjuntos a incluir no relatório.
Os conjuntos de registos preteridos deverão ser arquivados pelo fornecedor do serviço de modo a que se forem necessários para qualquer esclarecimento sejam facilmente disponibilizados.

12.4.3Processamento e apresentação dos resultados


Os resultados dos ensaios serão evidenciados através dos registos obtidos sob a forma de gráficos dos sinais.
No relatório, deverá ser mencionado o valor adoptado para a velocidade de propagação do sinal, bem como a idade das estacas à data dos ensaios.
Deverão ser claramente identificadas todas as situações anómalas e a que profundidade ocorrem, inclusive os alargamentos da secção das estacas, bem como as situações que suscitem quaisquer suspeitas quanto à presença de defeitos importantes no fuste das estacas.
Deverá ser averiguado se os sinais evidenciam o pé da estaca (existência de reflexão devido a mudança de impedância acústica do meio) ou não (ausência de reflexão clara no sinal).
Deverão ser feitas recomendações quanto ao esclarecimento de quaisquer suspeitas como, por exemplo, a execução de poços, caso os defeitos se localizem a pouca profundidade ou a execução de sondagens verticais ao longo do desenvolvimento do fuste da estaca até à profundidade estimada do pretenso defeito.
No relatório, incluir-se-á a apresentação do registo fotográfico evidenciando alguns dos ensaios efectuados ou outros aspectos considerados relevantes.

13.Monitoragem da abertura de fissuras utilizando fissurómetros potenciómetricos ou de corda vibrante

13.1Objecto


Monitoragem para companhamento da evolução da abertura de fissuras utilizando fissurómetros potenciométricos ou de corda vibrante (boa resolução).

13.2Critérios de medição

13.3Características dos equipamentos


Fissurómetros com exactidão não superior ao valor de 0,2% e alcance mínimo superior a 10 mm.
Nota:
- Poderão ser utilizados outros tipos de dispositivos de medição, desde que permitam uma exactidão das leituras equivalente a +/- a 0,02 mm.

13.4Execução do ensaio

13.4.1Preparação da monitoragem


Deverão cumprir-se os seguintes procedimentos:


  • Os pontos a monitorar deverão ser criteriosamente seleccionados. No caso de fissuras com aberturas distintas, deverão os fissurómetros ou dispositivos equivalentes ser colocados sobre fissuras com maiores aberturas e sobre fissuras com menores aberturas para posterior comparação.




  • Os fissurómetros ou dispositivos equivalentes deverão ser colocados de modo a controlar-se a abertura das fissuras, ou seja deverão ser colocados perpendicularmente ao desenvolvimento das fissuras.







  • Do mesmo modo deverão ser protegidos da exposição solar directa a fim de não serem influenciadas as leituras.




  • A fixação dos fissurómetros ou dispositivos equivalentes deverá ser feita de modo a assegurar que não existem movimentos secundários que inflenciem as leituras.

Os fissurómetros ou dispositivos equivalentes deverão ser correctamente localizados sobre peças desenhadas, de modo a permitir qualquer confirmação que se revele necessária.


13.4.2Realização da monitoragem


A periodicidade das sessões de leituras, bem como a duração da monitoragem, serão definidas em função das características das estruturas e das causas que estão na origem das fissuras.
As leituras serão realizadas sempre pela mesma ordem e preferencialmente à mesma hora.
As leituras serão acompanhadas da medição da temperatura superficial dos elementos a monitorar e, eventualmente, da temperatura ambiente.
A folha de registo das leituras deverá conter a seguinte informação:


  • Identificação da obra e do técnico que faz as leituras.

  • Identificação do fissurómetro ou dispositivo equivalente (por exemplo, o nº. de série, ou parte dele).

  • Data e hora das leituras.

  • Registo da abertura das fissuras e da temperatura.

  • Observações relevantes para a monitoragem.

13.4.3Processamento e apresentação dos resultados


Os resultados deverão ser apresentados em tabelas e sobre a forma gráfica, de forma a evidenciarem a evolução da abertura das fissuras monitoradas e, simultaneamente, da temperatura superficial do elemento estrutural monitorado (os gráficos conterão as duas curvas para comparação imediata).
Como informação complementar deverão ser indicadas as percentagens da variação da abertura por sessão em relação à leitura inicial, de forma a evidenciar-se a importância dos movimentos monitorados.
No relatório, incluir-se-á a apresentação do registo fotográfico evidenciando alguns dos pontos monitorados ou outros aspectos considerados relevantes.

14.Ensaios de carga estáticos e de curta duração em estruturas de edifícios

14.1Objecto


Avaliar o comportamento de uma estrutura de um pavimento elevado para uma dada carga vertical e distribuída.

14.2Critérios de medição

14.3Características dos equipamentos


Os deflectómetros ou dispositivos de medição equivalentes terão exactidão não superior a 0,02 mm e alcance mínimo de 10 mm.
Nota:
- Poderão ser utilizados outros tipos de dispositivos de medição, desde que permitam uma exactidão das leituras equivalente à atrás referida.

14.4Execução do ensaio

14.4.1Preparação do ensaio


Deverão cumprir-se os seguintes procedimentos:


  • Elaboração do plano do ensaio de carga, a fornecer previamente ao Cliente para aprovação, o qual deverá incluir:




  • Definição das zonas a ensaiar;

  • Definição das cargas a utilizar nos ensaios, cuja grandeza não poderá ser superior à definida na regulamentação (combinação rara de acções), a não ser que seja devidamente justificada;

  • Definição dos patamares de carga e do critério de interrupção dos ensaios, devido a deformação exagerada;

  • Definição do tipo de carga (por exemplo, bidões com água, sacos de cimento ou de outro material facilmente mensurável, etc.);

  • Definição da localização dos pontos a controlar;

  • Definição dos dispositivos de medição a utilizar;

  • Definição de outros parâmetros a controlar (por exemplo, abertura de fissuras, rotações, temperatura, etc.);

  • Eventual estimativa dos valores das grandezas a medir;

  • Elaboração do procedimento geral da realização dos ensaios, com pormenores de certas montagens, precauções de segurança, interrupções da utilização da estrutura, etc..




  • Os dispositivos de medição dos deslocamentos verticais deverão ser dispostos segundo as direcções principais de flexão do elemento estrutural a ensaiar, de modo a obter-se o valor absoluto da flecha a meio-vão.




  • Deverá ser verificado se os materiais de revestimento do elemento a ensaiar se encontram bem aderentes ao betão de modo a não influenciarem as medições. Caso existam dúvidas quanto à adesão dos materais de revestimento dever-se-á proceder à sua remoção.




  • A carga a utilizar nos ensaios deverá ser colocada suficiente afastada das zonas a ensaiar de modo a que os resultados traduzam apenas a acção da carga.




  • Deverá averiguar-se a importância das variações térmicas caso as zonas a ensaiar possam vir a estar sujeitas à exposição solar.

Os pontos de medição e a disposição da carga adoptada, deverão ser identificados e localizada em peças desenhadas, em suporte CAD, de modo a permitir qualquer confirmação que venha a ser necessária.


14.4.2Realização do ensaio


O ensaio deverá ter por suporte o descrito na seguinte normalização de referência:


  • ACI 437R.

Deverão cumprir-se, ainda, os seguintes procedimentos:




  • A leitura inicial será feita sem qualquer carga na zona a ensaiar, devendo ser repetida, dado considerar-se uma fase crítica do ensaio (um erro na leitura inicial invalida todas as restantes leituras). Nesta fase, deverá ser verificado o bom funcionamento dos dispositivos de medição de forma a não ocorrerem percalços.




  • Inicio da carga segundo os patamares estabelecidos no plano de ensaio.




  • As leituras serão realizadas sempre pela mesma ordem.




  • Em cada fase de carga (patamar), serão realizadas tantas leituras quanto as necessárias para se verificar a estabilização dos valores dos deslocamentos, considerando-se que a estabilização é satisfeita quando, após 3 leituras consecutivas, com intervalos mínimos de 5 minutos, a diferença registada, entre elas, for inferior a 0,03 mm. Quer o intervalo entre leituras, quer a diferença entre as leituras poderão ser ajustados face às características estruturais do elemento em ensaio.




  • Caso a estabilização das leituras não seja satisfeita e o incremento do deslocamento no ponto mais deformável seja muito superior ao das fases precedentes o ensaio deverá ser imediatamente interropido e feita a análise dos resultados entretanto obtidos a fim de serem adoptadas eventuais medidas de segurança urgentes;




  • Aplicada a carga total, a estrutura deverá permanecer carregada por um período mínimo de 12 h, afim de serem detectadas quaisquer deformações residuais.




  • Findo o referido período de 12 h, proceder-se-á à descarga, apenas numa fase, que quando concluída deverão ser feitas 2 sessões consecutivas de leituras (sem atender ao critério de estabilização) e uma última sessão de leituras, também, repetida, decorrido um período de pelo menos 1 hora.

A folha de registo das leituras deverá conter a seguinte informação:




  • Identificação da obra e do técnico que faz as leituras.

  • Identificação dos dispositivos de medição (por exemplo, o nº. de série, ou parte dele).

  • Data e hora das leituras.

  • Registo dos deslocamentos parciais e absolutos.

  • Observações relevantes para o ensaio.

14.4.3Processmento e apresentação dos resultados


Os resultados deverão ser apresentados sob a forma de tabelas e gráficos, de forma a evidenciarem a evolução dos deslocamentos, quer durante a carga, quer durante a descarga. A forma gráfica deverá, ainda, permitir analisar a curva carga/deformação, em termos das diferentes inclinações apresentadas em cada fase. Caso exista deformação residual, em algum dos pontos, no final dos ensaios, esta deverá ser igualmente apresentada.
Como informação complementar deverão ser indicadas as percentagens da variação dos deslocamentos (pelo menos dos pontos mais deformáveis) em relação a cada fase, de forma a evidenciar-se adimensionalmente a evolução dos deslocamentos.
No relatório, incluir-se-á a apresentação do registo fotográfico evidenciando alguns dos ensaios efectuados ou outros aspectos considerados relevantes.




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